Wat is de vloeibaarheid van kolen?
Liquefactie van kolen is een proces dat wordt gebruikt om van steenkool, een vaste brandstof, een vervanging voor vloeibare brandstoffen zoals diesel en benzine te veranderen. Kolenvloeibaarheid is historisch gebruikt in landen zonder een veilige voorraad ruwe olie, zoals Duitsland en Zuid -Afrika. De technologie die wordt gebruikt bij de vloeibaarheid van kolen is vrij oud en werd voor het eerst geïmplementeerd in de 19e eeuw om gas te leveren voor binnenverlichting. Koolvloeibaarmaking kan in de toekomst worden gebruikt om olie te produceren voor transport en verwarming, in het geval dat ruwe olie -benodigdheden ooit worden verstoord.
Steenkoolvloeiwijze vindt plaats in twee hoofdfasen; Koolvergassing en gas-tot-vloeistof (GTL). Tijdens kolenvergassing worden lucht en stoom toegevoegd aan rauwe steenkool, die wordt verwarmd tot enkele honderden graden Fahrenheit (Celsius). De koolstof in de steenkool reageert met de zuurstof en het water en produceren andere gassen zoals koolstofdioxide, koolmonoxide, waterstof en methaan. Het koolstofdioxide is afval en kan worden ontlucht naar de atmosfeer; de andere gassen kunnen zijnverbrand of verzonden voor verdere verwerking. In de 19e eeuw, vóór elektrische verlichting, werd dit gas verbrand om een lichtbron te bieden voor gebouwen en straten.
De tweede fase van de vloeibaarheid van kolen staat ook bekend als het Fischer-Tropsch-proces. Zodra het kolengas is gefilterd en verwerkt, kan water of koolstofdioxide worden toegevoegd om de verhouding tussen koolmonoxide en waterstof aan te passen. Het hete gas wordt vervolgens over een katalysator geleid, waardoor het koolmonoxide en de waterstof condenseren in lange koolwaterstofketens en water. De koolwaterstofketens kunnen worden gebruikt als een vervanging voor olieproducten zoals benzine, kerosine en verwarmingolie, terwijl het water kan worden gerecycled en als stoom kan worden gebruikt in het begin van het kolenvloeibaarheidsproces.
Liquefactie van kolen is over het algemeen duurder dan het produceren van brandstof door ruwe olie, maar het kan economisch worden als ruwe olie schaars is of nietble. Het werd tijdens de Tweede Wereldoorlog gebruikt door het Duitse leger, dat een grote voorraad kolen maar weinig olie had, om tanks en andere oorlogsmachines te laten lopen. Later, tijdens de apartheid in Zuid -Afrika, hielp de vloeibaarheid van de kolen om het verlies van ruwe olie door sancties te compenseren. In het geval van een grote verstoring van de toevoer van ruwe olie, kunnen kolen liquefactie -planten vrij snel online worden gebracht, vanwege de eenvoud van de technologie en de hoge beschikbaarheid van ruwe steenkool.